建筑电气及其智能化大全11篇

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智能化建筑电气设备近年来随着经济的发展也得到了了较大的进步，但在过程当中，也暴露出较多的问题。一些投资商往往注重产品的质量以及其能创造出来的经济效益，不关注电气设备的节能，这就导致电气设备对资源的大量浪费对于智能化电气设备来说，其节能设计是至关重要的，节能减排与国家倡导的可持续发展是同一概念，所以做好智能化建筑电器节能优化设计十分重要。

1智能建筑和智能化建筑电器节能

对于智能化开发的产品来说，计算机技术就是其核心制造技术，智能化设备的开放实质就是利用先进的计算机设备，再将各个计算机系统进行系统性的整合，在这其中包括有众多的管理设备，例如信息化应用系统、公共安全系统、信息设施系统和建筑设备管理系统等。在此基础上，智能化电力设备还要对自动化建筑体系进行充分的利用，这样才能给人们一个健康安全的生活环境。我国目前的智能化系统的运转还存在有较多的缺陷，例如智能化设备不能正常使用或是故障频发等一系列问题。智能化建筑电气的节能优化设计对于技术人员来说是一大难点，又是十分重要的一点，传统的节能系统无法做到真正的做到节能减排，对于电气设备的关注度还是在品质方面多一些，而现如今的智能化建筑电气设备的节能装置是全自动操作，充分应用了计算机技术。从表象来看，智能化电气设备的节能减排得到了长足的发展，但实际出现的情况却是相关制造商对于节能减排装置的不加重视，导致节能减排成为空谈。

2我国智能化建筑电气节能存在的问题

目前我国的智能化建筑电气节能设计所存在的问题主要有以下几种：

2.1控制方式、照明光源选择不合理

如果照明、开关控制设置或系统控制存在问题，就会造成能源的浪费，进而严重影响电气节能系统的发展。

2.2协助电气设施安装不到位

协助电气设备就是指辅助电气设备运转的相关装置，例如给排水系统、采暖通风系统等，这些装置如果安装的不合理，就会引起智能化电设备出现耗能现象。例如通风装置如果存在问题，就会导致电气设备的散热性达不到自身运转要求，从而导致设备出现系统奔溃等的不良现象。

2.3未选用节能电气设备

没有选用节能的电气设备比如：节能灯具、节能变压器、节能的风机水泵等，同时也没有充分结合充分利用电气产品本身的节能特性。

3我国智能化建筑电气节能的优化设计

3.1供配电系统的节能优化设计

对于智能化建筑电气节能设计来说，最主要突出的就是节能设计，其要达到的最终目的就是要使电气设备减少耗能，要达到此目的，就要从电气设备的多方面进行权衡考虑。最重要的一点是电气设备的供配电系统，在实现此项工程之前，要对电气进行全方位的分析。例如用电设备的特点、用电设备的负荷容量以及用电电压的数值等，一定要对这些相关设备进行详细的分析，才能强有力的保证配电整体系统的稳定运行。对于供配电系统在节能方面的设计，主要可以从以下两个方面入手：首先是电气设备的用电电压，相关技术人员一定要保证电气设备的的用电电压恒定，要将配电电圧控制在正常的范围；其次就是供配电布线。对于供配电布线的挑选，应尽量采用短而直的布线，这样既可以节省资源，还能对对电气复杂的系统进行简化，从而减少相关能源的损失。

3.2照明系统的节能优化

在所有的智能化建筑设备当中，照明所消耗的能量也是不可小觑的。在对智能化建筑电气节能设计时，相关设计人员一定要注意对照明系统的节能设计，照明系统是支撑电气设备正常运行的一大因素，对其设计，通常可以从两个方面入手，首先照明灯具的选用，传统的照明灯具没有节能减排功能，而且还会增大照明工具的耗能，因此，对于照明灯具的选用，最好选用节能照明的灯具，而且照明开关也应该采用声控装置，这样既能达到节能目的，而且又能节省投资资金；其次，对自然光的利用，应该充分的利用自然光，例如太阳光，例如安装的采光井，自然光的利用就可以减少灯管的耗能，减少能量的消耗。

3.3电梯、通风和供水系统的节能优化

电梯的利用已经在我们生活当中成为一个普遍的电气装置，相关人员在进行电梯的设计选用时，就要注意电梯型号的选用，电梯要采用一定的节能材料，其对电能的大量消耗，因此在一些较低层数的建筑当中，就可以不采用电梯装置，以减少耗能。在选择空调系统时，应首选水源热泵空调，因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势，且其机组效能远比传统空调高在设计供水系统时，可以优先选择无负压供水设备，这种设备不仅可以做到节能环保，还能对水的质量有所保证。

3.4利用再生资源

在智能化建筑电气节优化设计当中，利用再生资源就是其中最为关键的技术手段。例如太阳能、风能等，利用再生资源技术，既可以达到想要的目的，又可以有效的解决节能问题，减少污染物排放。此外，在智能建筑电气施工时，还可以使用光电幕墙，并采用新型的节能保温材料建造，以达到节能的目的。

4结束语

就智能化建筑电气节能优化设计来看，其本质目的就是节能减排，因此，在电气设备的各个建造环节都应该体现节能减排的设计。社会的进步使人们对节能减排越来重视，智能化建筑的重要性也日益凸显，在电气设备建筑实现智能化的同时，其节能减排也随着时间的变化凸显的越来越明显，但我国目前的智能化电气设备在节能减排设计当中还存在有较多的问题有待改进，相信在未来，我国的智能化建筑电气节能设计水平会有一个质的飞跃，给节能减排的电气设备开创一个新的发展时代。

参考文献：

[1]叶晓雪.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].工程技术研究,2017,(3):201-202.

[2]李朝辉.探讨建筑电气设计的主要内容及节能的原则分析[J].住宅与房地产,2015,(19):9.

[3]张东栋.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].电子测试,2016,(17):146+130.

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关键词：建筑节能；建筑电气及智能化专业；专业特色；学科研究

中图分类号：G420 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2013）04000504

自2005年底教育部正式批准设置建筑电气与智能化专业以来，已经有40多所大学设置了建筑电气与智能化专业，在校生已达3 000人，建筑电气与智能化已经成为土建一级学科下的五个二级学科之一。尽管建筑电气与智能化专业知识体系和学科基础与电气工程及其自动化、计算机科学与技术、建筑环境与设备工程、通信工程等其他专业学科有交汇重叠之处，但这些传统的专业

又无法完全涵盖和体现建筑电气与智能化的发展与特征；另一方面，在建筑领域，建筑电气与智能化技术的发展非常迅速，不仅对相关专业技术人才需求快速上升，而且也显示出区别于传统专业的技术特征，需要以学科的角度和专业的视野审视建筑电气与智能化技术的发展。正是这一发展趋势促使了建筑电气与智能化成为土建专业的二级学科，可以说该专业的设置，既体现了专业的发展需求，也填补了土建类专业的空缺。然而，由于建筑电气与智能化专业创办历史短，缺乏专业沉淀，而建筑电气与智能化专业又具有多学科交叉的特征，如何体现该专业不同于其他专业的特色，如何确定专业人才培养模式、专业教学内容和课程体系等，成为专业指导小组和开办该专业的学校关注和研究的热点问题。本文结合建筑节能的大环境和该专业的基础，对如何体现和提升建筑电气与智能化专业的核心竞争力进行了探讨，以期能够为该专业的发展提供一些有益的思路。

一、建筑节能和建筑电气与智能化专业的发展

（一） 建筑节能是中国节能减排的重要内容

节能是当今世界经济发展的主题，是社会可持续发展的基本要求。工业的增长，城镇化进程的加快，人民生活水平不断提高，使得对能源、经济资源的需求更加迫切。目前，建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为中国能源消耗的三大“耗能大户”。据中国国家统计局2010年8月的统计数据，2009年中国能源消费总量达30.66亿t标准煤，建筑用电和其他类型的建筑用能折合为电力，总计约为5500亿度/年。图1是2009年中国能耗构成示意图，由图可见，建筑能耗占全国社会终端电耗的比例达28%，而且普遍认为该比例非常保守。根据发达国家经验，随着城市化的推进，建筑能耗将超越工业、交通等其他行业而居于社会能源消耗的首位。按目前的能耗趋势，2020年建筑能耗将达到11亿t标准煤，相当于目前建筑能耗的三倍[1]。因此，建筑能耗不容小视，中国国家“十二五”规划明确要求完成17%的节能减排目标。要完成这一目标，有效降低建筑能耗是节能减排的重要内容，具有十分重要的意义。

（二） 建筑节能和建筑电气与智能化专业优势

建筑能耗属于终端能耗，有效降低终端能耗，不仅可直接降低建筑能耗，而且对能源生产投资、改善环境具有更重要的意义。降低建筑终端能耗一般有几类基本措施：一是采用新型、高效节能设备，提高设备运行能效；二是改善建筑围护结构的保温隔热性能，减小能源损耗；三是优化设备运行方式，降低运行能耗；四是通过管理手段，合理使用建筑设备，直接减小能耗。

提高设备运行能效，开发新型高效节能设备，主要涉及设备制造专业领域；改善建筑围护结构的保温隔热性能是建筑节能的有效措施，主要涉及建筑规划专业领域。在建筑规划和设计阶段，充分考虑气候特征，采取相关措施，可获得较好的效果。由于改善建筑围护结构的保温隔热性能涉及建筑外观，涉及到既有建筑节能改造，会受到较多因素的制约。通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗，不仅可以应用于新建建筑，而且由于不涉及建筑立面和围护结构，是既有建筑节能改造最有效的措施，具有更广泛的实用性。这一类节能措施所涉及的技术领域包括建筑环境与设备、自动控制、电气自动化、信息等传统专业领域，跨专业特征明显。建筑环境与设备专业是建筑节能领域的主力，主要从营造建筑环境的角度研究、设计和配置建筑设备系统，开发与运用新型高效节能设备、新型能源是其关注重点，或者说建筑环境与设备专业侧重于建筑设备系统的静态设计，而在设备运行控制方面的技术基础则不足，往往无法独立实现建筑设备系统的运行控制。自动控制、电气自动化专业关注动态调节，对设备运行调节技术具有深入的研究，但由于对建筑设备运行物理过程的认识不够深入，通常需要由设备专业提供物理模型后再完成控制模型和实现设备运行控制。计算机、信息类专业关注信息传输与处理过程，在系统集成和信息处理领域具有优势，但同样由于对设备运行物理过程的认识不够深入，通常也无法独立完成建筑设备系统的优化运行与管理。

建筑电气与智能化专业教学体系强调建筑、电气、智能、信息、控制、设备等专业知识的教学[2-4]，跨专业特征明显。专业人才培养目标是具有多学科基础知识的复合型工程技术人才。通过优化设备运行控制和管理技术降低建筑运行能耗的方式都与该专业密切相关。因此把握国家对建筑节能的重视和引导趋势，充分发挥多学科交叉教学的优势，凸显专业技术特征是建筑电气及智能化专业不容错过的发展机遇。

二、建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心竞争力

（一） 智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势

在建筑电气与智能化专业申报过程中，该专业的学科基础和发展方向一直是关注的重点，论及控制技术，已经有电气工程、自动化等学科；论及信息处理技术，已经有计算机科学与技术、通信工程等学科；论及建筑设备，已经有环境与设备工程等学科，如果仅考虑单一的学科基础，建筑电气与智能化专业都不具备与传统专业竞争的优势。但是如果综合考虑，特别是在建筑节能技术领域，通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗是国家倡导的主要发展方向。要实现建筑设备系统的优化运行与管理，既要以现代信息技术和控制技术为主导，同时还需要对建筑设备运行的物理过程进行深入研究，才能得到优化的节能控制策略和合理的技术管理方案。如前所述，在建筑节能技术领域，传统专业各自的优势非常突出，但不足也十分明显，它们通常无法独立完成建筑设备系统的节能优化运行与管理，而建筑电气与智能化专业恰恰能弥补其不足。在总结建筑电气与智能化专业特色时，对该专业学科的特征概括为“建筑设备是对象，自动控制是手段，信息技术是支柱，建筑环境是目标”[5]，这一特征充分体现了该专业的内涵，这也正是智能化管理与优化控制的本质需求。因此，在智能化管理与优化控制上具有优势的建筑电气与智能化专业，无论在人才培养，课程体系建设，还是专业研究方向都应围绕这一专业优势，兼收并蓄，把握建筑节能发展机遇，才能形成专业特色，提升专业核心竞争力。

（二）建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础

建筑电气与智能化专业是在原建筑电气专业和电气自动化专业的基础上发展起来的。已设置建筑电气与智能化专业的学校，大部分也将该专业设置在电气自动化、自动控制、计算机等专业学科平台内。在人才培养方案和课程体系中，沿袭传统专业优势，但对建筑设备的重要性认识不足。如果单纯以培养“能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作，并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力”的人才为目的，这种设置无可厚非。但如果要形成建筑电气与智能化专业的核心竞争力，把握建筑节能给专业带来的良好机遇，如果缺乏对建筑设备运行物理过程的深入认识，很难真正在建筑设备智能化管理与优化控制领域形成竞争力。

目前，建筑节能技术领域仍然以有建筑环境与设备专业背景的研究团队为主导。尽管在智能化技术和控制领域，控制与信息类专业具有明显的技术优势，但在建筑设备智能化的管理与优化控制领域，控制和信息类专业仍然处于辅助地位。其主要原因还是在于控制和信息类专业背景的团队，对建筑设备运行的物理过程认识不足，无法独立开展系统的、整体的优化控制模式研究，或提供合适的基于智能化管理与优化控制的节能改造方案，因而仍然需要依靠建筑环境与设备专业提供物理模型，主导节能改造。例如，在建筑中央空调系统中，末端设备都具有换热器和送风机，但由于设备类型不同，其功能和运行模式不同，即便相同的设备，也由于空气处理要求不同，而具有不同的控制策略，因此只有对建筑设备运行的物理过程进行深入研究，才能得到优化的节能控制策略。换句话说，控制技术、信息技术在建筑节能工程应用中，是实现设备优化与节能运行的手段，核心的控制策略必须建立在对建筑设备运行机理的认识之上，亦即建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础。

（三）暖通空调系统优化控制是建筑节能的重要内容

公共建筑能耗构成中，暖通空调系统能耗高达60%以上；其次是照明系统，通常二者所占能耗达80%以上。目前，对建筑照明系统，最有效节能措施是采用高效光源，采用智能控制和管理技术节能投入高，节能改造经济效益受到制约。暖通空调系统不仅能耗高，而且系统设备多，在不同的环境条件下，运行模式和控制策略也不尽相同，系统设备和参数之间往往具有多干扰、多参数耦合、滞后大的特征。尽管其节能优化一直是研究热点，但也一直存在较多需要解决和深入研究的问题。如果说建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础，暖通空调系统的节能优化运行则是最具有研究前景的重要内容。

（四）以现代控制技术和信息处理技术研究建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心内涵

建筑电气与智能化专业要求具有宽口径的知识结构，但如果没有核心内涵，专业就没有核心竞争力。现代技术发展趋势需要宽口径知识结构的人才，但只有依托某一专业核心内涵下的宽口径的知识结构，才能形成核心竞争力。因此，以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑设备系统，研究建筑节能技术，往往会有不同的视野和思路，并具有广阔的研究空间，这也是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵。

例如将网络控制技术和信息处理技术应用于建筑中央空调系统，实现对中央空调系统智能化管理、优化运行控制、分户冷量计费等多种功能。在对中央空调系统设备运行模式深入研究的基础上，以系统优化运行为目标，在管理平台与现场控制器中嵌入设备相应的优化控制策略，可以获得更好的综合节能效益[6]，这种模式已经成为建筑节能领域的发展趋势。又例如，传统的暖通空调系统中，冷热源系统调节基本上采用以用户当前负荷的集中和滞后效应作为控制依据，不能很好地体现用户负荷变化的实际情况和保证所有用户的舒适性。控制模式的缺陷，已经成为进一步降低中央空调节能运行能耗的技术瓶颈。在应用网络控制技术后，获取中央空调系统末端设备运行和环境参数已没有技术障碍。如果能够直接根据这些参数，以更广阔的视野，以系统的角度研究中央空调系统节能优化控制策略，一定会形成有

别于传统控制模式的新思路。

三、结语

建筑电气与智能化专业规范明确指出，该专业以建筑这一特定的对象为核心，以建筑设备为对象，以现代控制技术、信息技术为主要手段，以建筑节能为主题，强电与弱电并重，设备与控制一体，以此为基础，开展相应的教学和科研。建筑节能是国家的发展战略，目前还有一系列技术问题需要解决。智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势，也是建筑节能的重要内容。以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑节能技术，既存在广阔的研究空间，更是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵，是形成该专业核心竞争力的基础。

参考文献：

[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].中国建筑工业出版社，2010.

[2] 徐晓宁，等. 智能建筑教学体系的探索与思考[J]. 高等建筑教育，2006，12（4） ： 82-85.

[3]黄民德.建筑电气与智能化专业教学体系的研究[J].吉林建筑工程学院学报，2012，29（6）：57-60.

[4]李界家，片锦香，郭彤颖，等.浅谈建筑电气与智能化专业自动控制原理课程建设[J].教育教学论坛，2012，（29）：53-54.

[5] 徐晓宁，等. 建筑电气与智能化专业应以建筑为基础[C]//《高等学校智能建筑教学与学术研讨会论文集》建筑工业出版社，2009.

[6] 徐晓宁，等.基于网络控制的中央空调运行管理、控制与分户计费系统[J]. 建筑科学，2009，25（6）： 65-67.

Core competitiveness of the building electrical and intelligent specialty： building energy efficiency

XU Xiaoning， DING Yunfei， WU Huijun， YOU Xiuhua， HAO Haiqing

（School of Civil Engineering， Guangzhou University，Guangzhou 510006， P. R. China）

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Abstract: The modernization of the building works is not only a cultural performance and the embodiment of art, but also to measure a national scientific and technological level of the advanced nature of the most intuitive scale.China's socialist market economy continues to grow, gradually raise the level of people's quality of life, the rapid progress of urban modernization driven by the booming real estate construction industry in China. With the construction works continuously improve the level of technology and building the constant expansion of people's daily production and living environment more and more dependent on construction projects at the same time, the use of functions of the building itself is also getting higher and higher, intelligent of construction came into being in such a historical background. At present, the development of our intelligent building quite rapidly, Electrical Building has been electrified, entered the stage of automation of intelligent stage. The article will intelligent building and building electrical simple analysis and discussion, in order to promote the development of intelligent building process.

Keywords: intelligent building; building electrical.

中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：

建筑工程的现代化既是一种文化的表现和艺术的体现，同时也是衡量一个国家科学技术水平的先进性的最直观的标尺。自改革开放以来，我国的社会主义市场经济不断发展，人们的生活质量水平逐步提高，城市现代化的迅速推进带动了我国房产建筑行业的蓬勃发展。随着建筑工程的施工科技水平的不断提高和建筑规模的不断扩大，人们的日常生产生活环境在越发的依赖于建筑工程的同时，对建筑物本身的使用功能的要求也越来越高，能够体现一个国家高新技术水平的智能化建筑在这种历史背景下应运而生了。目前，我国智能化建筑的发展相当的迅速，建筑电气已由电气化、自动化阶段迈入了智能化的阶段。据有关调查数据表明，我国的智能建筑到二十一世纪以后将达到世界全部智能建筑的一半以上。

一、智能化建筑的概述

1、 智能化建筑的含义

智能建筑即IntelligentBuilding，是在20世纪70年代末为了适应经济的国际化和社会的信息化的发展要求被提出并发展起来的，它最早产生于美国。计算机技术的发展进步为智能化建筑的实现提供了基础，信息通讯行业的不断更新发展为智能建筑行业提供了变革发展的原动力。

智能化建筑是信息通讯行业同传统建筑行业相结合的产物，近几年来，随着信息通讯行业的迅猛发展，信息通讯技术的快速革新，智能化建筑当中的很多与计算机通讯技术密切相关的智能技术也随之迅速的进步和发展起来，新概念和新技术不断的被运用到智能化建筑的设计施工当中，也使得智能化建筑本身一直处于不断的革新发展的工程中。因此在目前，国内和国际的房产建筑业对智能建筑的内容都没有一个统一准确的定义。

日本的相关建筑刊物中对智能化建筑的解释是：智能建筑即采用自动化楼宇技术，能够有效充分的运用现代化通信和信息设备的高功能的综合管理大楼。美国的智能建筑学会也对智能化建筑做出了定义和解释：智能建筑就是能够满足用户高舒适度、高效率、高经济性的，通过对建筑物的系统、结构、管理和服务四个方面的最优化组合，达到一个新的标准和高度的建筑物。1997年6月，在厦门首届智能建筑的研讨会上，我国的清华大学教授、智能建筑专家张瑞武教授对智能建筑的定义进行了较为全面完整的概况：智能建筑是指通过优化重组相关的信息资源和自动监管控制建筑设备，利用系统集成的方法，将智能型信息技术、计算机技术、建筑艺术与通信技术有机的结合起来，能够适应社会信息需求、投资合理的高效、便利、灵活、安全、舒适的建筑物。

2、 智能化建筑的发展概况

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中图分类号：F407文献标识码： A

引言

随着我国的节能环保观念的深化与发展，在实践生活中有很多的行业都采取和应用了节能技术来促进我国的环保节能事业的发展。在建筑行业中建筑业对于能量的消耗是较高的，因此在建筑业采取节能措施，有利于建筑行业的健康发展，也促进我国的节约型社会的建设与发展。但在其发展过程中，还存在一些问题，尤其在施工过程中，仍存在不少弊端。建筑节能技术作为建筑行业中的一项重要技术，常常被建筑企业所忽视，造成了巨大的能源浪费。所以，在我国建筑行业中，节能减排与可持续发展理念是一致的，而节能减排对建筑电气节能设计提出了更高的要求。

一、建筑节能以及优化设计

建筑能耗是能源消耗的一个重要组成部分，调查研究表明建筑业在我国还是一个蓬勃发展的行业，社会需求量巨大。现有的建筑量不能满足人们的需求，对于住宅建筑的要求也是越来越高。建筑能耗包括建筑全生命周期内发生的建造能耗和使用能耗，占能源消耗的很大份额，而在建筑中建筑围护结构的能量损耗又是最大的。我国建筑围护结构的热工性能相比较与发达国家有很大的距离。因此节能措施的研究还是有很大意义。

我国是建筑业大国，建筑业也是我国国民经济重要组成之一。我国每年完成的建筑工程总量约为 20 亿平方米,约占全世界建筑总量的 50%，每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能够达到国家制定的节能目标能够成为节能建筑。我国已建成的建筑面积总量约430亿平方米,累计已建成节能建筑总面积约有28.5亿平方米,仅占城镇既有建筑总量的 6%，今后建筑节能任务十分艰巨。

有关资料统计表明,建筑用钢量约占全国钢总用量的 25%;水泥用量占全国水泥总用量的 70%,木材用量占全国总用量的 40%,建筑用水占全国总用量的 32%。以上总计约高出发达国家耗能 2~3 倍,加剧了给环境带来的压力。在建筑能耗方面,我国已建工程的外墙、外窗、屋面等采暖耗能量比气候相近的发达国家约高出 3~4倍。建筑能耗随国家建筑工程量增长而增加，大大超过了我国能源生产增长速度。

所谓的建筑节能主要是指在建筑在发挥其基本功能的同时降低对于能量的消耗以及在建筑的中设置一些隔热或者保温的设置来提高建筑的能量的使用效率进而降低能耗。在建筑中达到节能的目的需要从这两个方面进行才可以获得较好的节能效果。建筑节能对于国家发展会产生较大的影响，需要重视节能问题，配合国家的节能环保战略，促进经济发展的同时，建筑行业也可以通过建筑节能来降低建设成本，获得较好的经济效益以及社会效益。

对于建筑节能的设计进行优化主要是指在建筑节能的设计过程中，将各种节能方案进行对比与分析，从这些方案中找出最为节能的优化方案，这样可以最大程度上实现节能的目标。但是什么样的节能方案是最好的，怎样做到节能方案的最优化，这并没有一个规范的标准，每一种方案都有其利弊，在节能设计中对方案进行优化需要综合各种方案的突出优势，结合具体的建筑设计，整合出一种比较理想的节能方案。

二、智能建筑节能评估方法

（一） 照明监控系统的节能评估

根据照明系统能耗分项计量的能耗监控点，可以得出照明系统节能评估表，如表 1 所示。

表1 照明系统节能统计表

没有使用智能化技术的能耗，须运用各分项灯具功率和使用时间进行计算，照明监控设备由 DDC 控制器、红外线控制开关、红外控制器、多功能传感器、模拟量输出和各种继电器组合而成。在照明系统中分项之间的节能评估可以按照未使用节能技术的能耗和监控的设备能耗进行计算，将各项能耗进行累加所得结果就是对照明系统的节能评估。

（二）空调监控系统的节能评估

空调监控系统主要由冷站监控系统、热源监控系统和风量空调系统组成。在测量的过程中，要依据各系统中的能耗监控点，绘制空调节能评估表。

空调系统设备的能耗要依据冷站系统增加的监控点进行计算，未使用节能技术的设备耗能的计算要依据设备的功率和运转时间来，计算其能耗 ；对热源系统能量的计算，要依据供热热量对设备监控系统能耗的计量来实现。投入的监控设备有 DDC 控制器，流量、压力、温度传感器和变频器等，电磁阀也可根据功率计算出其能耗。空调监控系统各分项的节能量可根据“节能量 = 未使用智能化技术的能耗－实际能耗－投入监控设备的能耗”计算出来，最后累加就可得出空调监控系统总体的节能效果。其中热源系统可以以热量和电能混合的形式表现出来，也可根据相关国家标准将热量转换成电耗量来统计。

（三）给排水监控系统的节能评估

给排水系统分为给水系统和排水系统。根据给排水系统增加的监测点，绘制排水系统节能评估表。给排水系统中，给、排水泵实际能耗可由增加的监测点计量出来，未使用智能化技术的能耗可根据其功率与工作时间计算出来 ；给、排水泵系统监控设备有 DDC 控制器，变频器，压力传感器等设备，其能耗也可根据功率计算出来。各分项节能量可根据“节能量＝未使用智能化技术的能耗－实际能耗－投入监控设备的能耗”计算出来。给排水系统的节能效果根据各分项能耗节能量累计相加计算出来。

三、智能化建筑电气节能的优化设计

（一） 供配电系统的节能优化设计

智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗，这需要从电气的多个方面进行考虑，包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析，从而科学、合理地建设供配电节能设施，确保设备的正常运行。供配电系统的节能设计可以从以下两个角度着手：①用电电压。应尽量保持用电电压的稳定性。②供配电布线。应尽量使供配电布线短且直，从而简化电气系统，减少能源的损失。

（二）电梯、通风和供水系统的节能优化

选择合适的电梯型号，并减少小机房的电梯数量，以减少电梯的电能消耗。在设计通风系统时，应当以电力需求作为设计标准，同时考虑设备的配置，进而选择高效益的产品。在选择空调系统时，应首选水源热泵空调，因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势，且其机组效能远比传统空调高。在设计供水系统时，可以优先选择无负压供水设备，这样不仅能够做到节能环保，同时还能对水质进行净化。

（三）利用再生资源

在系统设计中积极利用可再生能源，例如太阳能、风能等，这既能有效减少高耗能设备的使用，又能减少非节能设备的使用。此外，在智能建筑电气施工时，还可以使用光电幕墙，并采用新型的节能保温材料建造，以达到节能的目的。

（四）照明系统的节能优化

由于我国各地区经济条件差别较大，建筑风格不同，因此在选用照度标准时应在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准。在民用建筑中实施的照度标准值，可以根据照明要求的档次高低来选择照度标准值。

表2 居住建筑每户每户照明功率密度值

1. 在建筑电气照明设计过程中，应严格按照国家规定的有关建筑电气照明设计标准执行，对建筑电气照明设计进行深入研究分析，进而确定合理的设计方案；具体来讲，建筑电气照明节能设计时应根据建筑房屋的实际情况进行分区设置照明类型；比如，建筑空调房内采用照明空调组合系统，在控制好照明用电指标的基础上采用多光源方式满足特殊高照度要求；对色光要求高的场所可选用混合照明的方式满足照明需求；建筑房屋的墙面、地面等部位应采用浅色的建筑材料，可以有效利用太阳光等天然光源提高建筑室内的照度；对于生产车间、教室可选用一般的照明系统；如果同一个建筑空间内要求同时具有不同的照度和色光，可根据具体的照明要求进行分区设置照明装置。

2.推广使用高光效光源，采用高效率节能灯具。建筑电气照明节能设计时应根据建筑功能性、照明灯具的数量和用户对光源质量等要求科学选择光源，尤其是在照明灯具的发光效率、显色性、价格等方面严格控制，为高效节能的建筑电气照明系统的构成奠定基础；建筑物室内灯具选择时，应选择控光效果好的灯具，可有效节约电能；另外在灯具选择时还应注意其它的一些因素，如灯具的配光曲线，根据配光曲线确定来降低建筑单位面积内的耗电量，可有效控制照明灯具安装时的成本投入费用；根据建筑室内的空间面积确定照明灯具的光束所照射的区域范围，根据有关光学只是计算地面反射系数，进而确定所选的照明灯具安装数量及节能灯具类型；通常情况下，建筑房屋内一般采用直管的荧光灯作为首选照明灯具，直管荧光照明灯具通常造价低廉，显色性能好，使用寿命长的特点；可将直管荧光灯具在建筑房屋照明方面广泛的推广及应用；对于酒店大厅内可选用高频无极荧光灯，这种灯具显色性能好，安全可靠性强，并且维修维护方便，易于操作。

结束语

随着我国的城镇化建设与发展，建筑物的数量越来越多，对于建筑物的节能设计进行优化变得更加迫切，对于节能设计的优化的策略的探析可以更好地提高节能技术的应用性，提高建筑的节能效果，促进我国资源节约型社会的建设与发展。

参考文献：

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随着我国经济发展水平的不断提高，人民的生活水平也在逐渐的提高，在这样的背景下，人们对于建筑的要求也从传统的居住要求，变成了要求人居环境的要求。这就使得人们对于建筑电气工程施工的要求不断提高。在科学技术不断发展的今天，新技术在建筑电气工程施工中的应用也越来越普遍。在建筑电气施工项目中，所涉及到的主要部分就是电气设备的安装，电气控制设备的安装以及电气保护设备的安装等部分。这些部分涉及到了电气工程中的供电装置、用电设备、电气控制设备、电源设备、电气保护装置以及变电设备等的各个部分，工程的系统相对比较庞杂。在施工的过程中就必然的会引起施工的交叉现象严重，这就就为当前的电气工程施工带来了一定的困难。

1.2智能化电气施工技术

随着科学技术的不断进步，尤其是电子计算机技术的普及及其应用，在建筑中应用智能化电气设备已经成为了当前建筑的主流趋势。在这样的背景下，我国的建筑电气施工也随着新技术的出现和应用，逐渐的出现了智能化的趋势。我们所说的智能化又可以称之为人工智能技术。其是电子计算机技术、遥感技术以及现代传感技术相互结合之后，在建筑中的应用。其属于电子计算机技术的智能化技术部分。而建筑电气的智能化指的是将电工技术、电子技术、控制理论及其相关成果、电子计算机技术、建筑电气设备自动化技术、电气照明技术、建筑消防与安防技术等综合的应用在建筑电气工程设计和施工过程中的综合化技术。建筑的智能化也是当前建筑的主要发展方向，其能够综合应用各种技术，通过在建筑体上的综合体现，将现阶段最先进的科学技术应用到建筑当中，丰富建筑功能的同时，为人们的生活提供各种便利。这是传统建筑不可想象的一个新的技术上的跨越。其主要综合了仿生学、电子自动化技术、语言学以及电气技术等的各个学科的信息技术。这些技术随着科学的不断发展和研究的不断深入，也在逐渐的成熟当中。可以想象的是，随着技术的不断进步，今后的建筑智能化的程度势必要不断的提高，在这样的趋势下，人们的生活必然会更加的便利。

2智能化技术在建筑电气工程中的应用

随着智能化技术逐渐的发展，现阶段已经逐渐的在建筑项目中有了一定程度上的应用，尤其是自动化控制技术及其部分的电气技术，在现阶段的智能化建筑本身的能源供应及其故障检测等方面都有了不同程度的应用。这些技术不仅提高了电气工程的智能化程度，也在很大程度上为人们的生活提供了一定便利。

2.1建筑电气工程智能化技术的应用

在建筑电气的设备中，智能化技术得到了一定程度的应用。由于电气的操作本身就是一项比较复杂的工程，但是却又在很大程度上对电气工程的精细度要求比较高。所以，这部分在传统的建筑项目中是出现故障比较多的部分。随着智能技术的应用，我们可以有效的通过电子计算机来控制建筑的电气系统。这样的话就能够有效的对电气系统实现精细化控制。同时，也能够加快施工的过程，提高工程的施工质量，也能够降低故障的发生率。在电气工程施工的过程中，使用传感技术以及要干技术，可以有效的对电气控制线路进行控制，这样的话，一旦系统出现了一定的故障，我们就能够及时的发展故障出现的部分，也能够有效的对故障的出现的部分进行分析，为以后的施工保存下珍贵的数据。

2.2智能化技术对建筑电气工程施工的故障检测分析

在智能化建筑的电气施工过程中，我们可以发现，智能化的技术可以通过其遥感技术和传感技术，及时的发展电气设备的故障所在。在很大程度上加快故障的检测时间，也能够及时有效的对故障进行初步判断。比较常用的技术有神经网络技术以及模糊网络技术等。这些技术的应用，可以有效的发现诸如电气变压器、发电机等部分的故障。这部分电器配置出现了问题的时候，我们往往需要及时的进行诊断，然后通过检修保证工程等的顺利进行，如果处理不及时不得当，就会严重的影响工程的质量，甚至产生比较严重的事故和后果。通过智能化技术，可以有效的缩短检修的时间，同时，我们通过智能技术的检测，所判断出来的故障情况可靠度往往都是比较高的。这样的话我们就能够提高施工的效率和准确度。

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2节能需优先考虑环境保护

随着能耗带来的环境污染问题，公众对环境的重视程度也在加深。节能的优化需以环保理念为主。在进行节能设计时，需以提高能源的利用效率及实现综合性效益为目的，充分利用现代先进技术，选择经济适用、节能环保且安全可靠的优化方案。同时应严格控制节能成本，适当选择节能设备，保证在预算范围内实现节能效果。

3智能化建筑电气节能技术面临的主要问题

虽然我国在智能化建筑电气节能上做了很多努力，然而其实际使用仍未得到预期效果，仍存在多个问题亟待解决。其主要表现为:首先是在质量安全监督上存在漏洞，因电气工程师在进行节能优化时，对其技术的应用仍缺乏实践性，造成节能技术在建筑电气上的实用性不强;其次是在设备使用上，智能化建筑电气缺乏自动化、智能化电气设备及其附加设施的使用，再加上我国在这方面的研究应用仍不够成熟，因而优化方案在实施过程中受使用设备的限制而无法充分发挥节能效果;另外，目前我国在智能化建筑电气节能总体规划设计上缺少综合性的协调工作，采用的优化方案缺乏科学性，进而在真正执行时效果不理想，没有达到降低能耗的目的。

4智能化建筑电气节能技术的优化策略

1)供配电系统的节能优化策略研究。在进行智能化建筑的节能优化方案制定时，需总体把握建筑中用电设施的功率大小、负荷容量及其布局分配等信息，在此基础上，选择合适的供配电节能设备，在确保用电设备在正常工作前提下最大化地降低能耗损失。由于变压器的电能损耗是供配电系统中的主要损耗形式，故可先从变压器入手实现节能优化。首先应依据变压器所带负载情况，在成本可控的范围内，将负载加以合理分配，并选择与驱动负载能力相符合的变压器，从而充分利用变压器，减少能耗损失;此外，应将处于同一个变电站的变压器实行并联工作的方式，并根据所带负载随时调整其投放使用的数量。另外，还可从减少电路线路上的电能损耗方式实现智能化建筑电气节能优化。根据相关数据统计，线路上的电能损耗约占输入电能的4%，其中造成其电能损耗的原因主要是建筑物中所选用的供电方式以及线路本身的导线截面。在进行节能优化时，可选择电阻率值相对较低的导线，如铜、铝材料的导线，在符合经济节约的前提下，在负载用电量较多的一、二类建筑物中以铜导线为主，而在负载量相对小的三类建筑物中则使用铝导线;另外，在布局线路时，尽量缩短导线的长度，并避免弯路线路。

2)对建筑物内照明系统的节能优化策略。建筑用电中照明占据绝大多数用电量，因而可从照明系统优化方面实现电气节能。在建筑照明中，照明设施所消耗的电量与其所使用的照明方式、照明时间、设备功耗、建筑总面积、照明设施使用数量以及发光效率等直接相关，因而对照明系统的优化可从如下几个方面加以考虑:首先是照明设备的选择，应优先考虑高效节能型光源设备，尤其是发光效率高、功耗低、耐用时间长的光源;其次在光源所需配件上，如镇流器、触发器等元器件上，应首选功耗低、性能好的设备;另外，应合理分配照明时间，利用光线、声音等感应控制方式控制照明回路的开关，避免不必要的照明浪费;最后在建筑物的设计上，应充分使用自然光，并选择透光性强的玻璃或门窗，在照明系统的电路设计上也应以三相四线方式为主，从而实现最大化地节能供电。

篇（7）

2建筑电气工程中智能化技术的具体应用

随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解，其在当前建筑电气中的控制系统，故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用，这直接提升了建筑电气工程技术层次，具体如下:

2．1在建筑电气工程控制系统中的应用

众所周知，建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高，尤其是电气工程的精细度方面，而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障，这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题，进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系，从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术，通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置，并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机，然后转化为相应数据分析总结，将其与原本储存信息进行比对，这样就能够动态掌握电气工程运行状况，一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因，而相关管理人员也能够及时快速应对解决，通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。

2．2在建筑电气工程故障预测分析中的应用

在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制，还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在，系统通过故障警报来传递告知工程异常，然后对发生故障的部位进行智能数据传递，从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析，通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障，最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低，且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重，传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否，由此可见传统人为检测不仅耗时耗力，还需要将故障部分拆除开来，其准确率还不高，还容易导致电气线路的二次破坏，而智能化技术的应用就完全克服了这些问题，直接简化了其气体提取步骤，系统会直接显示变压器气体成分等相关信息，大大提高了其检测效率和质量，准确性更高，可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。

2．3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用

在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域，智能化技术的应用优势也极为明显，通过智能化领域中的关键性技术，遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度，对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型，通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律，然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索，并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析，尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备，此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法，这也能够大大优化其设备升级质量和过程，从而提高建筑电气工程设计和施工质量。

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中图分类号： F407 文献标识码： A

智能建筑是将先进的计算机技术、信息技术、网络技术、自动化技术等融入到建筑工程当中，为使用者创建一个具有舒适性、安全性、节能高效的空间环境，对建筑资源进行合理的配置、优化。建筑电气工程主要是由动力配电系统、楼宇自动化控制系统、高低压变配电系统和防雷接地系统等组成，在智能建筑中占有非常重要的地位，智能建筑的各项功能都是基于电气工程的基础上来实现的。因此，加强对电气工程自动化技术的研究并充分应用到智能建筑当中，就可以在满足用户需求的基础之上实现智能建筑电气工程的高效运营，提高资源的利用效率。

1智能建筑电气自动化概述

随着我国建筑市场的不断完善，建筑市场正在向着集成化、智能化以及高效化的方向发展着，建筑电气自动化也开始引起人们的注意，在提高建筑智能化的过程中发挥着重要的作用。而所谓的建筑电气自动化就是一种自动化的控制系统，通过这种自动化的控制系统能够实现建筑物内部动力配电工程、楼宇控制系统以及防雷系统的自动化运行，使其能够根据建筑物的实际环境对电气设备作出实时调节，进而提高建筑工程的智能化程度，保证建筑电气系统的高效运行。

2电气自动化技术对智能建筑的重要性

智能建筑各种功能的实现离不开电源技术、屏蔽技术、抗干扰技术、防谐波技术、防静电技术以及防雷与接地技术等多项电气技术的支持，因此电气自动化技术是实现建筑智能化的基础，它能够帮助智能建筑实现智能化监控，进一步加强智能建筑的安全防范能力，从而有效实现智能建筑间的信息传输。所以说，电气自动化技术是实现建筑智能化的关键，因此在智能建筑电气设计中，设计人员必须要进一步加强各种电气自动化技术的应用，只有这样才能真正实现建筑的智能化，实现资源的优化配置。

3电气自动化技术在智能建筑中的应用

3.1电气自动化技术在智能建筑配电系统中的应用

配电系统是智能建筑中的核心系统之一，加强自动化技术在智能建筑配电系统中的应用能够有效保证配电系统的安全可靠运行，同时还可以在很大程度上提高各种资源的利用效率，节约各种资源。

3.1.1自动化技术在变电站中的应用

变电站自动化技术就是时刻监控变电站的运行状态，在保证变电站安全运行的基础之上提高变电站的运行效率，因此在智能建筑变电站的设计中应该进一步考虑以全微机化的设备替代常规电磁式设备，尽可能的用光纤通信电缆代替传统的电力信号电缆，然后利用计算机系统实现对变电站的实时监控，这样可以有效实现变电站监督与管理的自动化。

3.1.2自动化技术在供电系统中的应用

自动化、智能化的建筑供电系统能够提高配电效率，提高资源的利用效率，因此在智能建筑供电系统设计中，设计人员应该根据智能建筑的实际需求状况建立供电调度自动化系统，点能量计费系统、调度生产管理系统以及配电管理系统等系统，这样可以在很大程度上保证智能建筑供电的科学性与合理性，进而提高智能建筑配电效率。

3.1.3自动化技术在电气安全系统中的应用

随着各种家用电器的不断普及，智能建筑的用电需求也在不断增加，电气安全问题也渐渐成为了人们所关心的问题，而自动化技术的应用能够实现电气安全的实时监测，能够有效监测智能建筑电气的绝缘性能，同时模拟电子技术、数字电子技术能够准确计算出地面与带电体之间、身体与带电体之间的安全距离，而直流调速，晶闸管技术能够有效监测供电线路的安全载流量，进而保证智能建筑的电气安全。

3.2电气自动化技术在智能建筑楼宇控制系统中的应用

智能建筑楼宇控制系统主要包括排水系统、照明系统、通风系统以及消防监测等系统，这些都是与用户生活密切相关的系统，实现智能建筑楼宇控制系统自动化能够提高各项系统的运行效率。例如在智能建筑照明系统中利用智能开关能够可靠、准确的控制开关灯，使建筑照明既能达到实际需要，又能在很大程度上节约能源，同时在建筑照明系统中运用照明实时监控系统能够实现智能建筑照明状态的自动监测、自动报告，从而不必进行夜间巡灯值班。例如在智能建筑消防监测中应用在线监测系统，尽可能使用各种传感器技术，这样能够实现自动监测、自动传输数据、报警数据自动发送，进而掌握智能建筑的实际动态，从而有效提升消防监测的精确性，将火灾隐患消除在萌芽状态，从而防止火灾的发生。

3.3自动化技术在智能建筑通信系统中的应用

智能化建筑的核心就是智能化，而通信系统却是建筑智能化的核心，因此在建筑电气设计中必须要尽可能实现通信系统的自动化。首先智能建筑应该完善数据通信系统，这样可以使智能建筑用户建立局域网，以联接办公区内计算机及其他外部设备完成电子数据交换业务，这样就能够在很大程度上满足用户对这个方面的需求。其次，在智能建筑通信系统设计中应该进一步利用卫星通信技术、IP通信技术、个人通信技术和移动通信、数字微波通信技术、数据通信技术等自动化技术，这样可以有效形成比较完善的智能建筑通信网络，进而能够在最大程度上满足不同用户的需求，例如在智能建筑通信系统中应用卫星通信系统能够突破地域的限制，实现全球信息零距离、零时差的交流，实现资源的实时共享。

4智能建筑电气自动化技术的发展趋势

电气自动化逐渐朝分布式、信息化及开放化的方向发展。分布式结构能够对网络中的各个职能模块进行保证，使其能够拥有自身单独的工作网络进行使用，进一步将系统危险分散的效果得以实现。开放化作为系统结构及外界的借口，能够使系统与外界网络得到合理连接。信息化在系统信息中发挥着综合处理的作用，运用于网络技术相结合的方式，从而使网络自动化及管控一体化得以实现。在对电气自动化进行开展时，应严格把握“中国制造”转化为“中国创造”。在对产品价格竞争力进行保证的同时，我国企业还应对电气自动化的健康发展道路进行探索，通过对高新技术引言的不断吸收，从而对电气自动化的新局面得到开创。严格按照科学发展观的基本内涵及精神实质出发，与本地区的实际状况相结合，通过对差距的寻找，促使相关经验及教训得到总结，发展观念的转变，进一步对大展思路进行调整，实现我国电气自动化逐渐朝国际化、现代化及全球化的方向发展。

5结束语

随着我国科学技术的不断发展，智能建筑已经成为了建筑行业发展的趋势，而智能建筑各种功能的实现离不开电气工程的自动化技术，因此设计人员在智能建筑电气工程的设计中必须要加强自动化技术的应用，只有这样才能真正实现建筑的智能化，提高智能建筑电气工程的运行效率。

参考文献

[1]董祥.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].科技创新与应用，2013（22）.

[2]鄢庆桂.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国科技投资，2013（3）.

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中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号

引 言

建筑是供人们居住、生活和工作的场所，建筑的一切都是用来为人们服务的，因此，完整的建筑在方方面面、处处都体现着人性，人类与建筑和谐共生。建筑电气最大的特点就是这个人性，建筑电气设计就是要体现这个人性，要做到灵活、安全、可靠。现就建筑电气人性化设计简要分析。

一、建筑电气设计的基本要求

建筑电气一般分为两个部分，一是建筑电气系统（强电部分），二是建筑电子系统（弱电部分）。传统建筑电气包括配电系统、照明系统、防雷装置、火灾自动报警系统、电话和计算机网络系统。智能建筑电气在传统建筑电气基础上还要具备通信自动化系统（CAS）、办公自动化系统（OAS）、建筑设备自动化系统（BAS）、安全自动化系统（SAS）和综合布线系统（GCS）等智能化系统。建筑电气设计要求技术先进、安全可靠、经济合理。

二、建筑电气智能化演进

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对建筑的要求也不断地提高。智能建筑正是为了满足人们的需求，由传统建筑基于现代通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术而不断地演进、发展起来的。现代智能建筑功能齐全，是传统建筑在人性化方面的进一步深化。建筑通信自动化系统（CAS）、办公自动化系统（OAS）、建筑设备自动化系统（BAS）和综合布线系统（GCS）等智能化系统是建筑电气在人性化方面的进一步体现。目前，各智能化系统是由不同的企业和生产厂家提供的，采用的技术各不相同，这就涉及到一个问题，即各智能化子系统之间、智能化系统与其它控制系统之间的适配问题。如何将这些智能化子系统集成、优化，灵活、高效率地发挥建筑功能 ，是摆在技术人员面前的一道难题。建筑电气施工图设计应为这些系统的集成准备好条件，使它们在安装使用和运行管理上有机地结合在一起。

三、智能建筑综合布线

综合布线系统是智能建筑的神经系统，它采用光纤通信电缆、铜芯通信电缆及同轴电缆将网络信息传输到每一个用户终端。然而，并不是所有系统的配线都要纳入综合布线系统。建筑设备自动化系统（BAS）所要监控的设备有柴油发动机、变压器、电气开关、水泵、冷水机组、空调机、风机、电梯、防火卷帘等建筑设备，还有火灾自动报警系统的火灾探测器、报警按钮、消防对讲电话、消防水泵、防烟和排烟风机、防火卷帘门等消防设备，温度、湿度、压力、流量、电压、电流、电量传感器等测量元件，各类风门、执行器、阀门及其执行机构等控制元件。这些设备安装于现场，位置固定，一经选定，很难再改变。因此，建筑设备自动化系统、火灾自动报警系统、保安监视系统、广播系统、电缆电视系统等弱电系统仍采用传统配线方式为宜。传统配线方式因其固有的保护措施不易受到破坏和拆除，比较安全。而对于可能需要更新换代的、可能需要重新布线的电话和计算机网络系统（包括CAS和OAS）采用综合布线系统配线是科学的。

建筑电气施工图设计配合土建施工预埋管线很关键。土建预埋管线中的线缆和终端盒与综合布线系统中的线缆和终端盒要标准化，这样不仅使终端设备搬迁容易，更为智能化子系统的集成创造了条件，是非常可取的。线缆采用屏蔽线缆，防止电磁干扰和辐射，以免语音、数据、图像信息在传输过程中缺失。

四、住宅建筑综合布线

住宅建筑电子系统从综合布线方面考虑，每套住宅均设置信息配线箱，电话、有线电视、宽带数据、安全防范等网络系统管线通过信息配线箱引出。通常，引入信息配线箱的有一路市内固定电话网、宽带数据网、有线电视网和住宅小区安全防范监视网各一路线。信息配线箱内可安装接线端子（配线架）、路由器、分支（分配）器、电涌保护器（SPD）和交流220V电源插座。电话线经接线端子、宽带数据网线经路由器和有线电视电缆经分支（分配）器，采用放射式配线方式，引至卧室、起居室和餐厅等处终端插座。此布线方式好处在于固定电话网与宽带数据网之间跳线连接十分方便；同时播放的电视机之间互不干扰，电视画面清晰、稳定；室内装修期间方便改动线路，甚至不改动线路。

五、防雷击电磁脉冲措施

防雷击电磁脉冲措施：有计算机网络系统的A类建筑采用2级或3级信号电涌保护器；B类建筑采用2级信号电涌保护器；C、D类建筑采用1级或2级信号电涌保护器。为防雷电波侵入，在入户处应将电缆的金属外皮、钢管等接到等电位连接带或防闪电感应的接地装置上。电子信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件与建筑物的共用接地网作等电位连接。建筑物应装设等电位连接环，通常每隔3层设一等电位连接环，所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上。外部防雷装置与建筑物金属体、金属装置、电气和电子系统之间应满足间隔距离的要求。由于有些金属装置、电子系统等设备往往不固定，为便于后期这些设备的等电位连接，应在每层引下线（引下线通常采用暗敷设方式）处预埋等电位连接板。接地及安全措施：防直击雷、防闪电感应、防闪电电涌及防雷击电磁脉冲等的接地共用一综合接地装置，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及基础的外表面无防腐层或有沥青质防腐层时，宜利用基础内的钢筋作为接地装置。当基础的外表面有其他类的防腐层且无桩基可利用时，宜在基础防腐层下面的混凝土垫层内敷设人工环形基础接地体。要求接地电阻不大于1欧姆，实测不满足要求时，增设人工接地极。

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中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

1 电气智能化控制的特点与技术优势

现代智能建筑电气智能化利用综合布线技术、建筑自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。实现对现场控制器以及楼层配电系统、中央空调系统、排水系统、以及照明通风系统和电梯系统、网络通信系统等设备全方位集中控制，实现设备合理利用，从而达到节约资源、节省人力，确保设备安全可靠运行。。

1.1 24 小时智能化系统全方位监控

在大型建筑中，由于楼层建筑的复杂，电气系统组件的繁多，常常导致故障发生，无法及时有效的找出问题，给楼层管理工作带来了不少问题。现代智能建筑的智能化系统采用“采集———处理———反馈”的模式，对楼层的所有系统进行数字化信息化监控，能够及时将信息反馈到控制中心，并有效将指令下达到各个子系统，从而达到对整个建筑系统 24 小时不间断实时监控和有效的管理。另一方面，电气智能化系统将楼层配电、中央空调、排水、照明通风、通信等设备个统一起来，形成一个整体，提高了楼层管理的联动性，在火灾水管爆裂等紧急情况发生的时候，电气智能化自动判断，并能够进行自主调节，实现楼层的紧急预备系统。

1.2 及时有效的输出控制

电气智能化系统根据控制指令，能够及时对执行系统发出控制信号，达到完成控制任务的目的，在智能建筑设计中，要充分考虑到智能建筑电气智能化系统的功能，在设计之初，首先应该设立一套完整的信息技术的控制系统。同时通过 KVM、CATS 等模式，完成设备与控制机房的有效链接，充分利用数控体系的调节性，建立楼层远程管理系统与本地控制台，实现双重管理运行模式。其次，要建立科学规范的配电系统，采用多级配电系统，优化资源配置。运用电子感应自动系统，远距离感应器现实触电，通过电磁换向阀控制电气设备的开关等操作，运用系统内置的地址编码，可以精确指令到各个地区的各个部件。

1.3楼宇智能化中电气自动化大大加强了联动性能。自动化技术不仅将楼宇中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系,从而充分加强了其联动性能,并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。

1.4楼宇智能化中电气自动化的安全性能非常强大。由于楼宇智能化中电气自动化系统本身就具有一定的危险,无论是设备问题还是操作不当甚至是周边环境的不利变化都有可能会对整个系统的安全性造成极大的风险。而该自动化控制技术就可以大大提高整个系统对于这些不利的异常因素作出迅速而有效的反馈,并且能够采取遥控模式来极大减轻各种突况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险。

1.5建筑内部电气设备智能化智能管理步骤。1）实时的数据采集。即对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。2）实时的控制决策。对采集到的被控量与给定量进行加法运算，其运算结果即作为控制器需要调整的方向和量值的输入。3）实时的控制输出。根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。

2 电气智能化技术在智能建筑中的主要应用

2.1 TN-S 系统的使用

TN-S 系统主要是把保护接地线 PE 和中性线 N 严格进行分开的低压配电系统，它是一个三相四线的另外加 PE 线的接地系统。保护职能建筑系统所有的电子设备路线，防静电、机房交换机、报警器等接地线的工作需求。

2.2 TN-C-S 系统的使用

TN-C-S 系统主要是由两个接地系统组合而成，第一个部分主要是 TN-C 系统，而第二个部分主要是 TN-S 系统，这两个系统的分界面主要是在 PE 线与 N 线的连接点上。TN-C-S 系统是智能建筑的一个接地系统，能够提高住宅用户的安全性。

2.3 交流工作接地

交流工作接地是指采用变压器的中性点或中性线（N 线）接地。这个系统不仅能消除单相电弧的过压问题，而且能控制零序电压的位移问题，对低压系统有重要作用。

2.4 安全保护接地

在建筑大楼内部安装了不少金属设备，而一些金属具有导电线，如果这些金属设备的绝缘体发生破裂的现象，容易发生漏电的现象，一旦人体接触这些破坏的设备，就有可能造成电击和生命危险，因此，所有的金属设备都必须安装安全的接地装置，从而降低电阻，防止电流外泄。

2.5 屏蔽接地与防静电接地

在阴雨或者干燥的天气中，电子设备容易产生静电，如果长时间的累积，这些带有静电的电子设备会对电子芯片造成严重破坏，可能造成电子设备不能正常使用，因此在智能建筑中，在防静电和电磁干扰是十分重要的工作，将设备的外壳和 PE 线进行连接；导线的屏蔽接地是需要屏蔽管路的两端和 PE 线的可靠连接的；室内的屏蔽也应当多点与 PE 线进行可靠连接。这样就可以避免接地和静电。

2.6 直流接地

在大型的智能建筑中，大量的电子通信设备、计算机等电脑操作系统在输出信息、转换信息或者传输信息等过程都需要微电流和微电位来执行。随着城市的快速发展，电子产品的大量普及和应用，传输过程的耗电量也非常巨大，为了保证这些电子设备能够正常使用，而需要提供一个稳定的电源和电压，还有基准电位。

2.7 防雷接地

随着科技的进步，雷电灾害也能为一种新的特点，对建筑和电力行业更是影响深远，如通信设备、计算机、智能系统、航空等广泛应用的领域。雷击危害程度大大增强，因此我们必须深刻的认识防雷工程的重要性，雷电的防御要从单一转为系统防护。所有的智能建筑接地功能都必须以防雷接地系统为基础，建议一套完整而又严密的防雷机制，来保证电子系统的正常运转。

3.智能化建筑电气技术的注意事项

3.1经济方面

在智能化建筑设计当中建筑电气技术需要注重经济实用，保障经济节约而且技术可靠。在实际工作中，建筑电气设计方案选择应该符合智能化建筑发展的趋势，要合理应用新技术，保障技术安全可靠性，选取经检验合格了的产品，用新型技术简化系统设计，进而降低工程造价，保障经济合理，减小投资成本。

3.2设计方面

在对智能化建筑开展建筑电气的设计时，要脚踏实地且实事求是，不要盲目地追求不实际的目标。智能化建筑功能很全面，设施相对复杂，对于设计和管理要求都较高，在不同设备间都存在自身缺点以及局限性，功能以及性能上还有一定程度上的差别，盲目追求新和全是不现实的。如果对设备的先进性和功能的齐全性进行强行追求，这不仅是在设计上建立了脱离现状的难题，而且会加大工程实施难度，抬高投资的成本，加大运行费用，进而形成资源的浪费，然而很难达到预想效果。合理进行建筑电气设计应从项目的根本出发，选用适当的设备和系统，利用恰当的技术，保障设备、系统功能得到充分的发挥，这样可以满足智能化建筑设计的要求，减小运行和管理的难度。

4 电气智能化控制系统的发展趋势

电子商务和因特网技术在智能化领域的应用，大量节省劳动力和资源，减少企业管理成本，也进一步促进智能建筑电气智能化的发展。随着国民收入的增长，房地产产业的发展，，商业楼、住宅区、办公楼、博物馆等建筑对智能化的要求更多更高，近几年国家大力发展节能建筑、智能建筑以及绿色建筑，在经济市场的调节下和政府政策的引导下，我们国家的智能建筑电气智能化技术应用发展情景十分乐观。

结语

在工程的每个过程中都要认真地审阅、校对设计稿，要确保每个工程的细节都是准确无误的。再有，操作过程要严格地遵循电气施工的规范，应用合格的材料以及设备，坚决拒绝伪劣产品，保障工程安全可靠性。

篇（11）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.106

智能建筑是指，通过现代科学技术，结合住户的实际需求，为住户打造一个舒适的、智能化的生活环境。智能建筑可以有效的提升住户的居住满意度，可以实现建筑资源的优化配置。在智能建筑的建设中，电气工程以及自动化技术是其建设的重要部分。电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用，对打造舒适的智能化建筑具有重要的作用。

1 电气自动化的概述及其重要性

1.1 电气自动化概述

随着我国建筑行业的不断发展，建筑工程逐渐向智能化、规模化的方向发展。建筑物的高效化、智能化水平也在不断提高。人们在关注建筑智能化的同时，也重视对电气工程及其自动化技术的发展。在智能建筑的建设过程中，电气自动化工程基本上成为了职能建筑的一部分，电气制动化对智能建筑的重要性不言而喻。智能建筑的电气自动化，主要是通过电气自动化的控制系统，实现对建筑内部各系统的智能化、自动化控制，并且电气设备可以根据周围环境的变化对自身做出相应的调节[1]。

1.2 电气自动化对智能建筑的重要性

智能建筑在实现其智能控制的过程中，需要依靠电气工程及其自动化技术的支持才能得以实现。例如：智能建筑要实现对室内环境温度的调节，需要通过传感器对室内的温度进行检测，在通过电气技术，实现指令的传输；并且，智能建筑自身就是依靠电力才能得以运行，因此，电气工程是智能建筑自身运行的基础[2]。因此，可以说电气工程及其自动化技术是智能建筑的基础部分，在电气工程以及自动化技术的应用中，需要根据实际情况，实现其的合理应用，以此促进智能建筑作用的最大化发挥。

2 电气工程及其自动化技术分析

2.1 电气自动化技术

电气自动化技术应用在智能建筑中，可以实现对建筑内部的全天不间断监控。在许多大型建筑物当中，建筑的结构较为复杂，电气工程的设计也较为复杂，有建筑内部的电气组件较多，容易受到各种因素的影响，造成建筑故障。而一旦电气组件发生的故障无法及时消除，就会直接影响到建筑内部电气系统的正常运行，给建筑的户主带来较大的不便。而智能建筑可自身具有自动化检测故障的功能，通过智能系统可以对建筑内部的运行状态进行实时监控，在大楼某一电气组件出现问题时，智能系统通过网络可以实现数据的收集、分析与处理，并通过网络将故障信息反馈给管理人员，从而实现对故障问题的快速解决。智能建筑的智能系统可以降低维护建筑电气系统正常运行所需的人力成本，同时还能实现对建筑的全面O控[3]。

2.2 电气自动化系统

在智能建筑中，电气工程自动化系统将多个系统以及建筑的基础设施整合在一起，可以实现对建筑设备的自动化控制。这种整体性的结构，可以实现对建筑整体的有效管理，提升建筑管理的效率。例如：在建筑内部出现水管爆裂的情况时，电气工程自动化系统可以实现对实际情况危险程度的判断，并对建筑的管理人员做出警报[4]。在智能建筑中，还配备了紧急预备系统，在发生紧急事件时，该系统可以给建筑内部的人员提供逃离路线，向室内人员播报灾情的实际情况。

2.3 电气自动化技术的特点

电气自动化技术融合了信息技术、通信技术以及智能操作系统，具有通信、故障检测、实时监控、危险预报以及自动化控制等功能。电气自动化技术可以实现对建筑内部的远程监控以及远程管理，通过对现场信息的掌握，可以对建筑内部的远程管理。在智能建筑中，通过电气自动化技术的应用，可以减少电气设备的维护成本，同时还可以实现对建筑的全面以及全天不间断监控，可以保证建筑的安全性。

3 电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用

3.1 电气自动化系统的应用

当前较为常见的电气自动化系统主要有：TN-S系统与TN-C-S系统。TN-S系统可以有效的区分保护接地线以及中性线，同时，还能识别其它线路。TN-S系统通过对线路的识别，可以有效的了解设备线路的运行情况。在设备线路出现问题时，通过TN-S系统，可以对设备的线路故障进行排查，在找到设备的故障原因之后，系统可以给维修人员做相应的提示，从而实现对故障的预警与排查。此外，TN-S系统还具有防静电的功能，设备线路出现电子聚积的情况时，系统会对该情况进行分析，并作出预警，从而实现该问题的解决。TN-S系统在智能建筑中的应用，可以明显提升建筑的安全性[5]。在电气自动化系统中，系统的所有运行动作都是依据用户的指令进行。自动化系统在接收到用户的指令之后，会迅速进行指令操作，完成用户下达的任务。在智能建筑的设计过程中，对电气工程及其自动化技术需要有系统性的考虑，例如：采用KVM模式，可以实现的控制中心与每一台智能设备的有效连接，进而可以通过系统的自我调试功能，实现对建筑的自动化管理，与此同时，系统还能接收用户的指令并执行。在智能建筑配电系统的设计中，为了提升建筑资源的利用效率，可以采用多级配电系统来实现。

3.2 在应用过程中的注意事项

3.2.1 重视安全接地装置的设置

在智能建筑建设的过程中，电气自动化技术的选择有多种。在接地技术的选择中，可以选择安全保护接地技术、静电接地技术以及直流接地技术，这些技术的选用，可以有效的提升建筑的安全性，达到保护建筑电气系统正常运行的目的。在大型建筑中，会使用到大量的金属设备，这些金属设备如果使用不当，会造成的设备漏电现象，给建筑带来极大的安全隐患。同时，金属设备配备了大量的金属导线，一旦导线出现绝缘层老化，导线金属层外露的情况，也会出现漏电现象，会给住户带来极大的安全风险。因此，电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用，需要重视安全保护接地技术的选择与应用。在建筑内部的所有金属设备中，需要安装金属保护接地装置，在金属设备出现漏电现象时，可以起到保护作用。

3.2.2 直流接地

在现代社会中，大型建筑内部中运行着大量的电子设备，这些电子设备在运行的过程中，需要有微电或微电位的技术支持，以实现信息的交流与数据的传输。因此，要保证电子设备的正常运行，就需要保证供电的稳定，通过直流接地装置，可以在很大程度上提升建筑电力系统运行的稳定性，保证供电的正常。

3.2.3 防雷技术的应用

随着大型建筑高度的不断提高，防雷技术在智能建筑中应用显得越来越重要，防雷成为了高层建筑必须具备的功能。随着社会信息化程度的不断提高，电子设备以及网络通信设备在智能建筑中应用的越来越广泛，单个智能建筑应用的电子设备的数量也在不断增多，智能建筑的防雷功能显得越来越必要。因此，电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用，还需要重视建筑防雷工程的建设，配备最先进的防雷技术，从而实现对智能建筑的高效防护。

4 结语

在智能建筑的建设过程中，电气工程及其自动化技术的应用，可以有效的提升建筑资源的使用效率，降低设备维护的人力成本。并且，随着技术的不断完善，智能建筑将会朝着越来越智能化、集成化、高效化的方向发展。

参考文献：

[1]展宗波，赵健.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].山东工业技术，2016（11）：177-178.

[2]段鹏.试论电气工程及其自动化智能化技术在建筑电气中的应用[J].门窗，2016（09）：202-36.